线程安全的单例模式

原文地址：http://www.oschina.net/code/snippet_111708_25417

线程安全的单例模式实现有几种思路，个人认为第2种方案最优雅：
1、饿汉式
2、借助内部类
3、普通加锁解决
4、双重检测，但要注意写法
如果单体模式继续扩展为N元单体模式，那就是对象池模式了

饿汉式单例  

public class Singleton {
   private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();

   private Singleton() { }

   public static Singleton getInstance() {
      return INSTANCE;
   }
}

借助内部类

public class Singleton {

   private Singleton() { }

   private static class SingletonHolder {
      private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
   }

   public static Singleton getInstance() {
      return SingletonHolder.INSTANCE;
   }
}

属于懒汉式单例，因为Java机制规定，内部类SingletonHolder只有在getInstance()方法第一次调用的时候才会被加载（实现了lazy），而且其加载过程是线程安全的。内部类加载的时候实例化一次instance。

普通加锁解决

public class Singleton {
   private static Singleton instance = null ;

   private Singleton() { }

   public static synchronized Singleton getInstance() {
      if (instance == null ) {
         instance = new Singleton();
      }

      return instance;
   }
}

虽然解决了线程安全问题，但是每个线程调用getInstance都要加锁，我们想要只在第一次调用getInstance时加锁，请看下面的双重检测方案

双重检测方案 

public class Singleton {
   private static Singleton instance = null ;

   private Singleton() { }

   public static Singleton getInstance() {
      if (instance == null ) {
         synchronzied(Singleton. class ) {
            Singleton temp = instance;
            if (temp == null ) {
               temp = new Singleton();
               instance = temp
            }
         }
      }

      return instance;
   }
}

由于指令重排序问题，所以不可以直接写成下面这样：
public class Singleton {
   private static Singleton instance = null ;

   private Singleton() { }

   public static Singleton getInstance() {
      if (instance == null ) {
         synchronzied(Singleton. class ) {
            if (instance == null ) {
               instance = new Singleton();
            }
         }
      }

      return instance;
   }
}

但是如果instance实例变量用 volatile 修饰就可以了， volatile 修饰的话就可以确保instance = new Singleton();对应的指令不会重排序，如下的单例代码也是线程安全的：
public class Singleton {
   private static volatile Singleton instance = null ;

   private Singleton() { }

   public static Singleton getInstance() {
      if (instance == null ) {
         synchronzied(Singleton. class ) {
            if (instance == null ) {
               instance = new Singleton();
            }
         }
      }

      return instance;
   }
}